小麦4B染色体上LOX基因的等位变异及其区域分布

为了解中国不同麦区小麦种质资源籽粒脂肪氧化酶（lipoxygenase,LOX）活性相关基因TaLox-B1的差异和分布,利用小麦4B染色体上的功能标记LOX16和LOX18对7个麦区的436份种质资源进行分子检测。结果表明：在供试材料中共检测到3种TaLox-B1基因等位变异类型,分别为TaLox-B1a（与高LOX活性相关)、TaLox-B1b（与低LOX活性相关）和杂合型,其频率分别为19.0％、70.4％和10.6％。小麦LOX活性基因不同变异类型在各生态区的分布存在明显差异：基因型TaLox-B1a在黄淮冬麦区、北部冬麦区和长江中下游冬麦区分布较多,其比例分别为21.1%、19.8%和17.6%;基因型TaLox-B1b在西南冬麦区和长江中下游冬麦区分布较多,比例分别为87.9%、72.5%;杂合型仅存在于北部冬麦区、黄淮冬麦区与长江中下游冬麦区,比例分别为14.2%、12.4%和9.8%。利用标记LOX16和LOX18对53个自选高代品系进行分子检测,发现自选品系仅有TaLox-B1b与杂合型两种基因型,其中基因型TaLox-B1ab有32个,比例为60.4%。采用分子标记辅助选择,有利于快速鉴定小麦籽粒LOX活性,加速LOX的遗传改良和新品种选育。     

Genome wide association studies (GWAS) of element contents in grain with a special focus on zinc and iron in a world collection of barley (Hordeum vulgare L.)

Genome wide association studies (GWAS) were carried out to map Quantitative Trait Loci (QTL) associated with element contents in the grain using 336 spring barley. Of the elements analyzed, Fe content ranged from 21.9 to 91.0 mg kg⁻¹, Zn from 10.4 to 54.5 mg kg⁻¹, Ba from 0.2 to 8.9, Ca from 186.4 to 977.5, Cu from 1.5 to 9.8, K from 353.2 to 7721.5, Mg from 1049.8 to 2024.2, Mn from 8.1 to 22.9, Na from 55.9 to 627.9, P from 2272.9 to 5428.8, S from 880.7 to 1898.0, Si from 19.1 to 663.2, and Sr from 0.35 to 2.62 mg kg⁻¹. GWAS were carried out using 6519 SNP markers and multiple elements in MLM:PCA + K model in TASSEL software. Population analyses showed two sub-populations, primarily based on row types. GWAS for row types showed association with INTERMEDIUM-C, a modifier gene for lateral spikelet fertility in the 4H chromosome, validating current GWAS approach. GWAS also showed that 2 QTL for Ba, 2 for Ca, 4 for Cu, 11 for Fe, 2 for K, 3 for Mg, 6 for Mn, 4 for Na, 3 for S, 5 for Si, and 3 for Zn were mapped in barley chromosomes. The QTL identified in the current study are valuable for breeding nutrient dense barley cultivars in the future, especially Zn and Fe.     

武夷岩茶种质资源遗传多样性与亲缘关系的SRAP分析

本研究利用SRAP-PCR反应体系,从88对SRAP引物组合中筛选出43对引物组合,对武夷岩茶主要的30份种质资源进行SRAP分析,共扩增出385条带,其中具有多态性的有236条带,占总数的61.30%,表明30份武夷岩茶种质呈现一定的遗传多样性。武夷岩茶种质资源间遗传距离变幅在0.31~0.98之间,平均为0.63,基于SRAP标记利用系统聚类法把武夷岩茶分为三大类,为武夷岩茶遗传研究、品种选育与资源保护提供参考。     

香蕉与B基因组相关的SCAR标记研究

香蕉(Musa L.)是由2个二倍体野生种Musa acuminata Colla(AA基因型)和Musa balbisiana Colla(BB基因型)种内或种间杂交进化而来,其B基因组中带有重要的优良基因。利用与香蕉B基因组相关的gypsy-IRAP分子标记,成功开发了一对SCAR引物,适用于鉴定尖叶蕉(AAw)、长梗蕉(BB)、香牙蕉(AAA)、贡蕉(AAcv)、大蕉、粉蕉(ABB)、粉大蕉(ABB)、龙牙蕉(AAB)以及四倍体香蕉(AAAB)等是否含有B基因组。     

Development of a core set of KASP markers for assaying genetic diversity in Brassica rapa subsp. chinensis Makino

Single‐nucleotide polymorphisms (SNPs) are rapid, economical and reliable genotyping tools. Non‐heading Chinese cabbage (Brassica rapa L. subsp. chinensis Makino) is now an economically important vegetable crop worldwide. In this study, 1,167 SNPs were evaluated for 7polymorphism among 70 representative non‐heading Chinese cabbage inbred lines using a Kompetitive Allele Specific PCR (KASP) genotyping assay. On the basis of identified polymorphisms and the results of a principal component analysis, we selected 50 core SNPs that were balanced sufficiently to provide adequate information for genetic identification. The core SNPs were used for construction of a neighbour‐joining dendrogram that separated the 70 inbred lines into four main groups and several subgroups corresponding to Caixin, Heiyebaicai, Huangxinwu, Naibaicai, Taitsai, Pak‐choi, and Wutatsai. This categorization was superior to that achieved using a dataset of 479 polymorphic SNPs. To confirm the utility of the core SNP markers in genetic identification, we tested their stability and resolution using 162 commercial hybrid cultivars. The SNPs, which represent a cost‐effective, accurate marker set for germplasm analysis and cultivar identification, are suitable for molecular marker‐assisted breeding in non‐heading Chinese cabbage.     

茶氨酸合成酶基因的SNP挖掘和遗传定位

茶氨酸合成酶(Theanine synthetase,TS)基因是茶树茶氨酸代谢过程中的关键酶基因。本研究以氨基酸含量差异明显的亲本及其杂交所得F_1子代为研究材料,克隆TS基因的c DNA序列,挖掘其SNPs位点,并成功将杂合SNP位点定位在遗传连锁群上。研究结果显示,通过序列比对在亲本间检测到3个SNPs,验证得到1个杂合的位点SNP735。将此位点成功转化为dCAPS标记,该标记在子代中的基因型分离比为1∶1,利用该群体已构建的茶树遗传图谱进行遗传定位,将dCAPS标记定位在连锁群LG03上,相邻标记为TM299和TM517。联合此标记及其相邻标记与游离氨基酸总含量和茶氨酸含量进行统计分析,表明具有显著的相关性。     

山东境内五个山羊种群生化遗传多态性研究

应用聚丙烯酰胺凝胶电泳法(PAGE),对山东省境内山羊种群的血液生化遗传标记多态性进行分析。结果表明,所测5个山羊品种中,Tf、Akp及EsⅠ基因座均表现出多态性,Hb和EsⅡ基因座仅分别在崂山奶山羊和莱芜黑山羊品种中表现出多态性,Amy未表现出多态性;平均杂合度为0.2876,基因纯合系数在0.6以上,群体的遗传分化系数为0.02614,说明这些山羊群体的遗传变异较低,其97.386%来自群体内遗传多态现象。基于3个多态位点基因频率的系统发育分析证明,带有共同遗传基础的济宁青山羊、鲁北白山羊和崂山奶山羊遗传距离较近,引进的南非波尔山羊与4个地方山羊品种遗传距离最远。     

促卵泡生成素受体基因的SNP对牛双胎性状的标记研究

以秦川牛和荷斯坦奶牛的双胎母牛和单胎母牛为实验材料，以牛的FSHR基因的第10个外显子作为标记牛双胎性状的候选基因，用SNP法进行了多态检测。结果发现，在秦川牛的双胎母牛中突变率为60％（6／10），而在单胎母牛中突变率为20％（2／10）；在荷斯坦奶牛中，双胎母牛突变率为31.25％（5／16），单胎母牛突变率为6.67％（1／15）；由此可见双胎牛和单胎牛二者之间FSHR基因的第10个外显子的突变率差异明显。这表明选择FSHR基因的10个外显子有可能作为双胎性状的候选基因。经序列分析发现在FSHR基因的第1506个碱基发生了突变（T→C），但氨基酸没有发生变化。     

用RAPD技术筛选中国荷斯坦牛产奶量性状遗传标记

选用320条10碱基随机引物在由36头高产（305d产奶量〉8500kg）和32头低产（305d产奶量〈5600kg）中国荷斯坦牛所组成的2个DNA池间进行RAPD-PCR扩增，从中筛选出稳定性好、带型清晰且在2个DNA池间有明显差异的RAPD引物24条。用筛选到的24条引物对所有个体进行PCR检测，得到了5个与奶牛产奶量性状相关的RAPD标记，并对其中4个进行了克隆测序和SCAR标记转化以及生物信息学分析。结果表明：SCAR标记yield—s139与产奶量密切相关，应用电子克隆方法已将该标记由921bp延伸到2141bp，经同源性比较发现，此标记对应于奶牛基因组中LINEs家族中的一个重复元件，推测该元件附近可能存在与产奶量性状相关的QTLs或主效基因。     

中国西门塔尔牛第6号染色体上部分微卫星的特征

利用微卫星技术对牛第6号染色体上9个微卫星位点进行了研究,检测其在中国西门塔尔牛育种核心群中152头母牛的多态性。本试验9个位点中,BM4528为单态,BM4203属于中度多态位点(0.5>PIC>0.25),而其它的7个位点均是高度多态位点(PIC>0.5)。